窄能隙共轭聚合物:聚(3-烷基)噻吩-2,5-取代苯甲烯衍生物的合成与表征

摘要

合成了3-丁基噻吩和3-辛基噻吩,并分别与对硝基苯甲醛和对二甲氨基苯甲醛进行聚合反应得到了具有极低能隙的聚(3-丁基噻吩)对硝基苯甲烯(PBTNBQ)、聚(3-丁基噻吩)对二甲氨基苯甲烯(PBT-DMABQ)和聚(3-辛基噻吩)对二甲氨基苯甲烯(POTDMABQ).采用红外光谱、核磁共振氢谱和紫外-可见吸收光谱确认了产物的结构,发现中间产物聚(3-烷基)噻吩取代苯甲烷衍生物中存在部分醌化产物.根据Eg与入射光子能量hv的关系,采用2种模型计算了3种聚合物薄膜的光学禁带宽度为PBTNBQ 1.63,1.84 eV;PBTDMABQ 1.44,1.75 eV和POTDMABQ 1.32,1.69 eV,属窄能隙共轭聚合物.